车载掩日通量遥测系统关键技术研究
发布时间：2021-12-19 07:10
VOCs对人类健康和大气环境具有重要影响,作为VOCs重要排放源的工业园区数量多,增长趋势大,而对排放通量进行有效的测量对制定有效的大气污染强化控制政策评估和评估工业园区对周边大气环境的影响有重要意义,因此对工业园区的排放通江进行有效观测具有着重要的研究价值和实际意义。车载掩日通量系统可实现快速,有效的排放源通量测量和短时间内完成排放源附近多点处的浓度监测,对进行排放源定位和源强解析提供方便,准确的技术手段。基于此,本文对掩日通量遥测系统的关键技术进行了研究。针对车载掩日通量有遥测系统研发了以光电跟踪为主视日跟踪为辅移动式全自动太阳跟踪系统。其中在光电跟踪系统中,提出了遗传算法-后向传播神经网络（GA-BPNN）算法进行参数在线自整定的二自由度PID控制算法。实验结果表明,研发的全自动太阳跟踪系统实现了跟踪性能和抗干扰性能均达到最优的目的,具有稳定的全自动化跟踪性能。视日跟踪百次累计误差为1.225°,小于切换至光电模式时的3.882°,满足要求。光电跟踪的跟踪速度小于100ms,精度小于15mrad,测量得到的光谱信噪比得到了大大提升。分析了排放通量计算结果的误差影响因素,研究了基于...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１我国化工园区分布情况图??
第１章绪论??高度角－方位角式。极轴式以地球自转轴和与其垂直轴作为中心轴进行转动，以??太阳的赤纬角和地球自转角度作为给定信号，在结构设计上存在一定难度。高??度角－方位角式即为地平坐标系，以地平坐标系描述太阳位置，给定信号为太阳??的方位角和高度角，也是定点双轴太阳跟踪器最常用的方式，典型的高度角－方??位角双轴太阳跟踪系统如图３所示［５７％］。??
??图１－２单轴太阳跟踪器??图１－３双轴太阳跟踪器??在光谱采集领域，国内外的众多学者也进行了一系列研宄。汪芳、金岭等［６１￥］??采用以位置敏感探测器作为反馈传感器，以其输出信号作为给定信号控制执行??机构的运动，结构简单，稳定性较好，但是在跟踪丢失时需要人为参与，自动??化程度不高。??Ｍ．?Ｇｉｓｉ等４］研发了基于图像处理的Ｃａｍｔｒａｃｋｅｒ系统，该系统有一个数码??相机和自制程序处理相机数据并控制跟踪器的运动？原理框图如下图４所示。??结果表明该跟踪系统的精度为１０毫秒并且可记录指向误差，可在极端的情况下??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]石化工业区挥发性有机化合物源谱构建与溯源研究进展[J]. 高爽,高松,高宗江,崔虎雄,修光利. 化学世界. 2016(12)
[2]工业经济发展、环境规制强度与污染减排效果——基于“先污染,后治理”发展模式的理论分析与实证检验[J]. 徐志伟. 财经研究. 2016(03)
[3]某石油炼制企业VOCs排放源强反演研究[J]. 吕兆丰,魏巍,杨干,程水源. 中国环境科学. 2015(10)
[4]基于神经网络反馈补偿控制的磁悬浮球位置控制[J]. 朱坚民,沈正强,李孝茹,齐北川. 仪器仪表学报. 2014(05)
[5]基于太阳光谱的FTIR技术监测石油化工区丙烯的浓度分布[J]. 冯书香,徐亮,高闽光,程巳阳,金岭,冯明春,李相贤. 红外技术. 2012(03)
[6]高斯反推模式在铜冶炼企业无组织大气污染源重金属排放量估算中的应用[J]. 李韧,陈谦,汪靖. 有色金属(冶炼部分). 2011(11)
[7]太阳跟踪器的设计及其在环境监测中的应用[J]. 金岭,高闽光,陆亦怀,刘志明. 传感器与微系统. 2011(01)
[8]一种高精度全天候太阳跟踪仪的设计[J]. 黄剑波,朴仁官,郭帮辉,王克军. 长春理工大学学报(自然科学版). 2010(03)
[9]长光程开放光路FTIR监测城市空气中C2H4浓度[J]. 童晶晶,高闽光,刘志明,张天舒,徐亮,魏秀丽,陈军,刘文清. 红外技术. 2010(08)
[10]基于红外掩日通量法（SOF）污染源排放气体浓度时空分布反演算法研究[J]. 刘志明,刘文清,高闽光,童晶晶,张天舒,徐亮,魏秀丽,金岭,王亚萍,陈军. 物理学报. 2010(08)
博士论文
[1]典型天气大气辐射传输特性研究[D]. 顾吉林.大连海事大学 2012
硕士论文
[1]基于视日运动轨迹的双轴太阳跟踪系统的研究[D]. 曾利霞.湖北工业大学 2012
[2]石化企业卫生防护距离设置的合理性研究[D]. 巫明娟.中国石油大学 2011
[3]PID控制器参数整定方法研究[D]. 王丽飞.中国石油大学 2008
[4]智能PID整定方法的仿真与实验研究[D]. 李瑞霞.太原理工大学 2007
[5]OP-FTIR/CT技术在大气污染物监测中的应用[D]. 于佰华.南京理工大学 2006
[6]PID控制器参数整定方法及其应用研究[D]. 何芝强.浙江大学 2005
本文编号：3543988
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：144 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１我国化工园区分布情况图??
第１章绪论??高度角－方位角式。极轴式以地球自转轴和与其垂直轴作为中心轴进行转动，以??太阳的赤纬角和地球自转角度作为给定信号，在结构设计上存在一定难度。高??度角－方位角式即为地平坐标系，以地平坐标系描述太阳位置，给定信号为太阳??的方位角和高度角，也是定点双轴太阳跟踪器最常用的方式，典型的高度角－方??位角双轴太阳跟踪系统如图３所示［５７％］。??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]石化工业区挥发性有机化合物源谱构建与溯源研究进展[J]. 高爽,高松,高宗江,崔虎雄,修光利. 化学世界. 2016(12)
[2]工业经济发展、环境规制强度与污染减排效果——基于“先污染,后治理”发展模式的理论分析与实证检验[J]. 徐志伟. 财经研究. 2016(03)
[3]某石油炼制企业VOCs排放源强反演研究[J]. 吕兆丰,魏巍,杨干,程水源. 中国环境科学. 2015(10)
[4]基于神经网络反馈补偿控制的磁悬浮球位置控制[J]. 朱坚民,沈正强,李孝茹,齐北川. 仪器仪表学报. 2014(05)
[5]基于太阳光谱的FTIR技术监测石油化工区丙烯的浓度分布[J]. 冯书香,徐亮,高闽光,程巳阳,金岭,冯明春,李相贤. 红外技术. 2012(03)
[6]高斯反推模式在铜冶炼企业无组织大气污染源重金属排放量估算中的应用[J]. 李韧,陈谦,汪靖. 有色金属(冶炼部分). 2011(11)
[7]太阳跟踪器的设计及其在环境监测中的应用[J]. 金岭,高闽光,陆亦怀,刘志明. 传感器与微系统. 2011(01)
[8]一种高精度全天候太阳跟踪仪的设计[J]. 黄剑波,朴仁官,郭帮辉,王克军. 长春理工大学学报(自然科学版). 2010(03)
[9]长光程开放光路FTIR监测城市空气中C2H4浓度[J]. 童晶晶,高闽光,刘志明,张天舒,徐亮,魏秀丽,陈军,刘文清. 红外技术. 2010(08)
[10]基于红外掩日通量法（SOF）污染源排放气体浓度时空分布反演算法研究[J]. 刘志明,刘文清,高闽光,童晶晶,张天舒,徐亮,魏秀丽,金岭,王亚萍,陈军. 物理学报. 2010(08)
博士论文
[1]典型天气大气辐射传输特性研究[D]. 顾吉林.大连海事大学 2012
硕士论文
[1]基于视日运动轨迹的双轴太阳跟踪系统的研究[D]. 曾利霞.湖北工业大学 2012
[2]石化企业卫生防护距离设置的合理性研究[D]. 巫明娟.中国石油大学 2011
[3]PID控制器参数整定方法研究[D]. 王丽飞.中国石油大学 2008
[4]智能PID整定方法的仿真与实验研究[D]. 李瑞霞.太原理工大学 2007
[5]OP-FTIR/CT技术在大气污染物监测中的应用[D]. 于佰华.南京理工大学 2006
[6]PID控制器参数整定方法及其应用研究[D]. 何芝强.浙江大学 2005
本文编号：3543988
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